JPH0246626A - 電子銃マウント構体をスポットノッキングする方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、陰極線管の電子銃マウント構体のスポット
ノッキングの方法、詳しくは、軸方向の磁界を利用する
電子銃マウント構体のスポットノッキング方法に関する
ものである。

〔発明の背景〕

陰極線管の製造において、陰極線管を完全に組立て、ガ
スを抜き、封止した後で、中の電子銃マウント構体を電
気的に処理することが普通に行なわれている。この電気
的な処理の１つがスポットノッキングで、この工程には
、隣接する電極間、通常は集束電極とそれに隣接する電
極との間のギャップにアーク放電を生じさせる段階が含
まれている。アーク放電は、そのま−にしておくと、・
陰極線管の通常動作中に、電子の電界放出を生じさせる
原因となるような突起、ぼりおよび／または粒状物質を
取除く、この方法における１つの問題点は、管中で、隣
接する電−間の主たるギャップを側路する位置でアーク
放電が生じることである。このような望ましくないアー
ク放電の代表的なものは、電子銃の長手軸と交差するア
ーク放電であり、このようなアーク放電は電子銃の構成
素子と陰極線管外囲器のネック部のガラスとの間で生じ
る。

１９８０年７月２９日付米国特許第４，２１４，７９８
号には、パイポテンシャルあるいはトリポテンシャル電
子銃構造に用いることが出来る従来のスポットノッキン
グ法が開示されている。パイポテンシャル電子銃構造は
典型的には、ヒータと陰極Ｋ、制御グリッドＧ１、スク
リーングリッドＧ２．１つの集束電極Ｇ３及びしばしば
陽極またはＧ４と称される高電圧電極を備えている。カ
ラー映像管では、３本の電子銃の各々に対して別々の素
子を設けることもできるが、最近は、３本の電子銃のＧ
１．　Ｇ２、Ｇ３及び陽極について、共通の素子を用い
ることが一般的になっている。トリポテンシャル電子銃
がパイポテンシャル銃と異なる点は、集束用の集束電極
が１つでなく３つ使用する点である。普通、トリポテン
シャル電子銃は、ヒータ、陰極Ｋ、制御グリッドＧｌ、
スクリーングリッドＧ２．３個の集束電極Ｇ３、Ｇ４、
Ｇ５及びしばしばＧ６として表わされる陽極を備えてい
る。前述した米国特許に示されている方法では、ヒータ
、陰極、制御グリッド及びスクリーングリッドが相互接
続され、パイポテンシャル電子銃構造では、スポットノ
ッキング電圧は陽極と相互接続された素子との間に印加
され、集束電極は電気的に浮いたま−にされる。スポッ
トノッキングについては、トリボテンシャル銃もパイポ
テンシャル銃と同様であるが、　Ｇ３とＧ５集束電極が
陰極線管中で相互接続され、Ｇ３とＧ４集束電極には２
本の別々のステムリードが接続されていて、これらはス
ポットノッキング中電気的に浮いている。

これまで、テレビジ黛ン映像管の電気的特性を改善しよ
うとして、電子銃構体をスポットノッキングする多くの
方法が用いられてきた。これらの方法のほとんどのもの
では、通常の動作電位で２つの素子間の電子の電界放出
が大幅に減少するように、突起、ぼり及び／または粒状
物質を取り除くために、２つの電極間にアーク放電を生
じさせることが行なわれる。陽極と集束電極Ｇ３との間
でスポットノッキングを行なう場合には、すべて、前述
した米国特許に示されているように、これらの２つの電
極間に正の変動する直流高電圧パルスが印加され、残り
の電極は接地電位に保持されるか、電気的に浮遊した状
態におかれる。これとは別の方法では、陽極を接地し、
電子銃構造の残りの電極に負の変動直流高電圧パルスが
印加される。使用するスポットノッキング装置の特性に
よって、高電圧パルスの大きさ、形状及び繰り返し周波
数は大きく異なる。スポットノッキングに最も多く用い
られる電圧パルスは正弦波状で、線路電圧の通常の変化
から引出される。これらのパルスはその最低部分がある
大きさの最小の正の直流レベルまたは接地電位とされた
半波とすることができ、あるいは、全波とすることもで
き、全波の場合には、その最低値は通常接地電位にクラ
ンプされる。多くの場合、ポールギャップを介するキャ
パシタの放電から取り出される短い持続時間の立上り時
間が非常に速いパルスも用いられ、電流パルスはしばし
ば１００Ａを超える。これらのノくルスに伴う電力は非
常に高いが、各パルスの持続時間（しばしば、ＩＩＬ秒
より短い）のために、誘起されるアーク放電のエネルギ
は管素子に対して安全なレベルに制限される。スポット
ノッキングに使用されるパルスの形式゛には関係なく、
はとんどの使用者は陽極には負のパルスを印加しないほ
うがよいことを発見した。

最近は、スクリーン上における電子ビームスポットの集
束の改善は、パイポテンシャル及びトリポテンシャル型
の双方において、集束素子にさらに高い高電圧を印加し
て行なわれるようになっている。そのような高い動作電
位のために、集束電極Ｇ３とスクリーングリッドＧ２と
の間でスポットノッキングを施す必要があり、トリポテ
ンシャル型の場合は、さらに、集束電極Ｇ３、Ｇ４及び
Ｇ５の間でもスポットノッキングを施すことが望ましい
と考えられている。

１９７７年１０月１１日付米国特許第４，０５２，７７
６号に記載されている別のスポットノッキング法では、
　Ｇ２とＧ３の間でスポットノッキングを行なうために
用いられる比較的低い振幅の変動直流電圧に、非常に高
振幅のＲＦバーストが付加される。この方法においては
、変動する直流スポットノッキング電圧パルスはステム
リードを通してトリボテンシャル銃の０３と０５に導入
され、ＲＦバーストは電気的に縦続されている残りのス
テムリードを通して導入される。ステムリードは互いに
近接しているために、ピーク直流電圧は比較的低い値に
する（この場合は、スポットノッキングの効果は制限さ
れてしまう）か、または、ステムリードの外側の部分間
で電気的降服が生じないように特別の措置を講じておく
必要がある。

１９８７年７月２８日付米国特許第４，６８２，９６３
号にはさらに別のスポットノッキングの方法が示されて
いる。これには、６個のグリッドを有する陰極線管のた
めの２段階調整法が示されている９通常動作時は、　Ｇ
２と０４が相互接続されると共に比較的低い電圧に接続
される。　Ｇ３とＧ５の集束電極は相互接続され、かつ
、より高い電位に接続され、陽極Ｇ６が最も高い電圧で
動作する。概括的調整段階では、陽極に高電圧の直流が
加えられ、相互接続されたＧ２とＧ４にはノ、＜ルス電
圧が加えられ、ヒータ、陰極及びＧｌは相互に接続され
て電気的に浮いたま覧にされる。この処理の第２段階で
は、ヒータ、陰極及び０１〜Ｇ５の電極にパルス電圧が
供給され、陽極には高電圧の直流、が印加される。

上述したスポットノッキング法の中のいくつかのものは
６個の素子（及びヒータと陰極）からなる電子銃に関す
るものであるが、いずれのものもダブル・バイポテンシ
ャル電子銃の調整のために適した手段とはならない、ダ
ブル・バイポテンシャル電子銃構造は、通常、ヒータ、
陰極Ｋ、制御グリッドＧｌ、スクリーングリッドＧ２、
第１の集束電極Ｇ３、第１の陽極Ｇ４、第２の集束電極
Ｇ５及び第２の陽極Ｇ６を備えている。１通は、第１と
第２の集束電極Ｇ３と０５は約７ＫＶで動作し、第１と
第２の陽極Ｇ４と０６は普通的２５ＫＶで動作する。あ
る種の６電極電子銃では、Ｇ３と０５集束電極に対して
、個々に出力リードがマウントステムに設けられ、陽極
と少なくとも一方の集束電極との間で、他方の集束電極
を電気的に浮遊させてスポットノッキングを行なうこと
ができるようにされている。このような方法は、１９８
８年６月２９日付米国特許出願第２１４．５５４号に記
載されている。しかし、すべてのダブル・バイポテンシ
ャル銃構造が０３及びＧ５集束電極に対して個々に出力
リードを有するマウントステムを備えているわけではな
い、　Ｇ３と０５集束電極は、内部で相互接続されてい
ることが多く、スポットノッキング時に、相互接続リー
ド、他の銃素子及び管外囲器のネックガラスの間で横方
向のアーク放電が生じる。その結果、隣接する電極間の
ギャップに発生するアークの数が少なくなり。

そのために、電界放出領域を生じさせる突起、ぼり及び
／または粒状物質を完全に電極から取除くことができな
い、電子銃素子と陰極線管のネックガラスとの間に横方
向のアーク放電が生じる傾向のある電子銃では、同じよ
うな不完全なスポットノッキングが生じる可能性がある
。

〔発明の概要〕

この発明によれば、長手方向に延びる電子銃軸に沿って
配列された複数の電子銃素子を有する電子銃を備える完
成された陰極線管をスポットノッキング処理する方法は
、上記銃素子の中の選択されたものを相互接続する段階
、電子銃軸に沿う磁界を供給する段階と、陽極と相互接
続された銃素子との間にスポットノッキング電圧を印加
する段階とを含んでいる。

〔推奨実施例の説明〕

この発明によるスポットノッキング法は、陰極及び電子
ビームを導き集束させるための複数の電極とを有する陰
極線管の電子銃マウント橋体のどのようなものにも用い
ることができる。陰極線管のマウント橋体には単一の電
子銃があることもあり、複数の銃の場合もある。銃が２
本以上の場合は、銃の配列はどのような幾何学的配列で
もよい、３本の電子銃の場合、例えばカラーテレビジボ
ン映像管におけるような場合は、公知のように、電子銃
はデルタ配列あるいはインライン配列にすることができ
る。

この発明の方法は、例えば、第１図に概略的に示した型
式のダブル拳パイポテンシャル電子銃に適用することが
できる。一般に、ダブル・バイポテンシャル銃構造は、
ヒータ、Ｇ１すなわち制御グリッド電極、Ｇ２すなわち
スクリーングリッド電極、　Ｇ３すなわち第１集束電極
、Ｇ４すなわち第１陽極、Ｇ５すなわち第２集束電極及
びＧ６すなわち第２陽極を備えている。陰極線管の３木
の電子銃の各々に対して別々の素子を設けることもでき
るが、最近のやり方では、ガラス製支持口７ド（図示せ
ず）に取付けた共通の素子を使うようになっている。ダ
ブル・バイポテンシャル電子銃では、集束電極Ｇ３とＧ
５は普通は約７ＫＶの第１の電圧で動作し、また陽極Ｇ
４と０６は約２５ＫＶの第２の電圧で動作する。

第１図には、内面に発光観察スクリーン２５を支持した
フェースプレート・パネル２３を含む排気された陰極線
管２１の概略的な断面図が示されている。パネル２３は
ファンネル２７の大きい側の端部に封着されており、こ
のファンネル２７はその小さい側の端部でファンネルと
一体に形成されたネック部２９を備えている。ネック部
２９はステム３１によって閉じられている。ファンネル
２７の内表面には陽極ボタン３５と接触する導電性波＄
３３が支持されている。

ネック部２９はダブル−バイポテンシャル電子銃マウン
ト構体を収容している。この構体は３本のダブル・パイ
ポテンシャル電子銃を含んでいるが、第１図には長平方
向に延びる電子銃軸３６を有する１木のみが示されてい
る。マウント構体は２本のガラス製支持ロッド（図示せ
ず）を有し、これらのガラスロッドに銃素子が取付けら
れている。各電子銃の銃素子には、ヒータ３７、陰極３
９、Ｇ１すなわち制御電極４１．　Ｇ２すなわちスクリ
ーン電極４３、Ｇ３すなわち第１集束電極４５、Ｇ４す
なわち第１陽極４７、Ｇ５すなわち第２集束電極４９及
びＧ６すなわち第２陽極５１が含まれており、これらの
素子はこの順に配列されている。第１及び第２集束電極
４５と４９は内部で電気的に相互接続されており、また
、第１及び第２陽極４７と５１もこれと同様である。第
２陽極５１は係止接続体５３によって導電性被膜３３に
接続されている。

推奨実施例においては、ヒータ３７．陰極３９．　Ｇｌ
電極４１、Ｇ２電極４３及びＧ３電極は、ステム３１を
貫通して延びている別々のステムリード５５に接続され
ている。リード５５は相互に接続され、かつ、ソレノイ
ド５７の一端に電気的に接続されている。このソレノイ
ド５７はネック部２９に沿っており、銃軸３６と平行に
約１０００ガウスの磁界を発生する。スポットノッキン
グ中、ステム３１とステムリード５５はベース（図示せ
ず）中に挿入される。ソレノイドの他端はアース５９に
接続されている。絶縁性部材６１がソレノイドと管のネ
ックとの間に配置される。

陽極ボタン３５が陽極リード６５を通して低周波のパル
ス状スポットノッキング電圧の電圧源６７に接続され、
それからアースに接続されている。このパルス電圧はア
ース電位から初めに一３５±５ＫＶのピークまで上昇し
、ついで、９０−１２０秒で約−６０±５ＫＶのピーク
まで上昇する。これらのパルスは約６０Ｈｚの周波数の
半波整流された交流電圧からなる。この交流電圧の正の
部分はアースにクランプされる。パルスの全持続時間は
０．１〜０．２秒（６〜１２サイクル）の範囲内とし、
時間間隔は０．５〜１．０秒の範囲とすることができる
。

ソレノイド５７によって供給されるような電子銃軸３６
に平行な磁界は、電子銃の隣接する素子間のギャップで
管の長平方向のアークの発生を容易にする。一方、この
磁界は充分な強度を持っているので、管軸を横切る方向
に生じるアーク放電を停止あるいは抑圧する。軸方向の
磁界を補助として用いてスポットノッキングを行なうこ
とによって、アーク放電が隣接する電極間の主要なギャ
ップに集中し、従って、スポットノッキングの効果が増
大するという効果が得られる。

軸方向の磁界を与える手段としてソレノイド５７を第１
図に示したが、適当な円筒状磁石を陰極線管のネック部
２９から絶縁して用いてもよい、そのような場合は、相
互接続した銃素子は直接アース５９に接続される。

第２図は陰極線管の別の例の概略断面正面図で、この陰
極線管１２１は、内表面に発光観察スクリーンを有する
フェースプレート・パネル１２３を備えている。第１図
に示した第１の例と同様、パネル１２３はファンネル１
２７に封着されており、ファンネル１２７の小径端側に
はネック１２９が一体に形成されている。ネック１２９
はステム１３１によって閉じられている。ファンネル１
２７の内表面には導電性液１５ｊ１３３が設けられてい
て、陽極ボタン１３５と接触している。

ネック１２９には、　１９７３年１１月１３日付米国特
許第３．７７２，５５４号に記載されている型のパイポ
テンシャル電子銃マウント構体が収容されており、この
電子銃マウント構体は管の長手軸に沿って延びる銃軸１
３６を持つ、この構体は３木のパイポテンシャル銃を有
するが、その中の１本のみが示されている。マウント構
体は２木のガラス製ロッド（図示せず）を有し、そのロ
ッドに種々の銃素子が取付けられている。各銃の銃素子
には、ヒータ１３７、陰極１３９　、　Ｇｌすなわち制
御電極１４１　、　Ｇ２すなわちスクリーン電極１４３
　、　Ｇ３すなわち集束電極１４５及びＧ４すなわち陽
極１４７が含まれる。陽極１４７は係止接続体１５３に
よって導電性液Ｍ１３３に接続されている。ヒータ１３
７、陰極１３９　、Ｇｌ電極１４１及びＧ２電極１４３
はステム１３１を貫通して延びているそれぞれ別のステ
ムリード１５５に接続されている。リード！５５は相互
に接続され、かつ、ソレノイド１５７の一端に電気的に
接続されている。

ソレノイド１５７はネック１２９に沿って延びており、
銃軸１３Ｇに平行な磁界を発生する。　Ｇ３電極１４５
はステム１３１を貫通して延びる別の０３ステムリード
１５９に接続されている。スポットノッキング中、ステ
ム１３１とステムリード１５５．１５９はベース（図示
せず）に挿入される。　Ｇ３ステムリード１５９は電気
的に浮いている。ソレノイド１５７の他端は、持続時間
が短く、立上り時間の速い高周波数電圧パルスのパルス
源１６１に接続されている。

電圧パルス源１６１の他端はアース１６３に接続されて
いる。パルス源１６１からのパルスは３５０ＫＨｚの周
波数を有する９２〜１５０ＫＶ　　（交流）の範囲内の
電位からなる。陽極ボタン１３５には約＋４５ＫＶの電
圧が電源１６５から供給されている。

第３図は、陰極線管の別のものの概略断面図である。こ
の陰極線管２２１は、内表面に発光観察スクリーン２２
５を有するフェースプレートＯパネル２２３を持つ、前
述した陰極線管の場合と同様、パネル２２３はファンネ
ル２２７に封着されている。ファンネル２２７の小径端
部にはネック２２９が一体的に形成されている。ネック
２２９はステム２３１によって閉じられている。ファン
ネル２２７の内表面には導電性被膜が設けられていて、
陽極ボタン２３５に接触している。

ネック２２９には複数素子電子銃構体が収容されている
。この電子銃構体は、第２及び第４グリツドが相互接続
され、第３及び第５グリツドが相互接続されて動作する
。このような構体は１９８８年８月１６日付米国特許第
４，７６４，７０４号に示されている。普通、通常動作
中は、３００〜ｔｏｏｏｖの範囲内の電位が０２及びＧ
４電極に加えられ、Ｇ３及びＧ５電極には７ＫＶが、ま
た、陽極には２５ＫＶが加えられる。

この構体は３本のマルチポテンシャル電子銃を有するが
、その中の１つのみが示されている。このマウント構体
は２本のガラス製支持ロッド（図示せず）を有し、これ
に種々の銃素子が取付けられている。各電子銃の素子に
は、ヒータ２３７．陰極２３９　、　に１すなわち制御
電極２４１　、０２すなわちスクリーン電極２４３　、
　Ｇ３電極２４５　、　Ｇ４電極２４７　、０５すなわ
ち最終集束電極２４９及びＧ６電極すなわち陽極２５１
が含まれる。ヒータ２３７、陰極２３９　、　Ｇｌ電極
２４１　、　Ｇ２電極２４３及びＧ４電極２４７は、そ
れぞれ、ステム２３１を貫通して延びる別々のステムリ
ード２５５に接続されている。スポットノッキングを施
す目的で、リード２５５は相互接続されると共に、ソレ
ノイド２５７の一端に電気的に接続される。このソレノ
イド２５７はネック２２９に沿っており、銃の軸２３６
に平行な磁界を発生する。　Ｇ３電極２４５、Ｇ５電極
２４９は相互接続されて、ステム２３１を貫通して延び
る別のステムリード２５９に接続されている。スポット
ノッキング中、ステム２３！　とステムリード２５５及
び２５９は、ベース（図示せず）に挿入される。ステム
リード２５９は電気的に浮いてぃる、ソレノイド２５７
の他端は、持続時間が短く立上り時間の短い高周波数電
圧パルス源２６１に接続されている。パルス源２６１の
他端はアース２６３に接続されている。パルス源２６１
からのパルスは、周波数が３５０ＫＨｚの９２〜１５０
ＫＶ（交流）の範囲内の電位で構成されている。電源２
６５から約＋４５ＫＶの電圧が陽極ボタン２３５に供給
されている。電源２６５の他端はアース２６３に接続さ
れている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施するための磁界手段を含
む第１の回路の概略図、第２図はこの発明の方法を実施
するための磁界手段を含む第２の回路の概略図、第３図
はこの発明の方法を実施するための磁界手段を含む第３
の回路図の概略図である。 ３７・・・ヒータ、３９・・・陰極、４１・・・制御電
極、４３・・・スクリーン電極、４５．４９・・・集束
電極、４７．５１・・；陽極。 オｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）排気された陰極線管中で、長手方向に延びる電子
   銃軸に沿って配列された、ヒータ、陰極、制御電極、ス
   クリーン電極、少なくとも１つの集束電極及び少なくと
   も１つの陽極を含む複数の互いに間隔を置いて配置され
   た電子銃素子を有する電子銃マウント構体をスポットノ
   ッキングする方法であって、 上記電子銃素子のうち、少なくとも上記ヒータ、陰極、
   制御電極及びスクリーン電極を含む選択された電子銃素
   子を相互接続する段階と、上記電子銃軸に沿う磁界を供
   給する段階と、上記陽極と上記相互接続された電子銃素
   子との間にスポットノッキング電圧を印加する段階、と
   を含む電子銃マウント構体をスポットノッキングする方
   法。